梯形圖實例 S7-200 PLC在造粒機搖振控制系統(tǒng)中的應用

一、造粒機系統(tǒng)概述

造粒機是一種可將物料制造成特定形狀的成型機械，廣泛應用于化工、石化、制藥、食品、礦冶、環(huán)保、印染、橡膠、塑料等領域。本實例主要針對造粒機的搖振進行控制，其對應的結構圖如圖11-1所示。其工作過程大致如下：啟動系統(tǒng)，漿料經(jīng)進料口進入料斗，同時將壓縮空氣引入料斗，在造粒過程中，打開排風閥，并設置定時搖振，對漿料進行攪拌處理。當設置的搖振時間到，漿料和壓縮空氣關，同時關閉排風閥門，并延時一段時間。搖振操作結束后，噴霧和排風閥門再打開，繼續(xù)造粒。
造粒機搖振工藝流程圖

圖11-1 造粒機搖振工藝流程圖

本設計主要針對造粒機的搖振進行控制，在造粒過程中，設置定時搖振，當搖振時間到時，噴霧和主壓（壓縮空氣）關，同時關閉排風閥門。搖振結束后，噴霧和排風閥門都打開，繼續(xù)造粒。

二、控制系統(tǒng)硬件設計

1．系統(tǒng)輸入／輸出信號分析

根據(jù)上述的造粒機系統(tǒng)概述，可知該造粒機PLC控制系統(tǒng)的輸入信號有：控制造粒機搖振啟動，需要1個啟動按鈕，控制造粒機搖振停止，需1個停止按鈕，所以共需要2個輸入端子。

輸出信號：本實例需要使用3個電磁閥來分別控制搖振、噴霧和排風閥門，所以共需要3個輸出端子。

2．PLC的輸入／輸出分配表

根據(jù)上述對該造粒機搖振PLC控制系統(tǒng)輸入／輸出信號的分析，可設計如表11-1所示的PLC輸入／輸出分配表。

表11-1 PLC的輸入／輸出分配表

3．PLC選型

根據(jù)上述的PLC輸入／輸出分配表，參看表2-1，本實例中選用的PLC是西門子公司的S7-200系列小型PLC CPU222。

4．造粒機搖振PLC控制系統(tǒng)接線圖

根據(jù)前述的造粒機搖振工作流程以及PLC的輸入／輸出分配表，可畫出如圖11-2所示的PLC硬件系統(tǒng)接線圖。
造粒機搖振PLC控制系統(tǒng)接線圖

圖11-2 造粒機搖振PLC控制系統(tǒng)接線圖

三、造粒機搖振PLC控制程序

按照前述的造粒機工作原理，其造粒過程可描述如下：按啟動按鈕，I0.0輸入為1，I0.0由動合變?yōu)閯訑�，輔助繼電器M0.2線圈得電，動合觸點吸合并自鎖，然后輔助繼電器M0.1動斷觸點通電，啟動定時器T60，定時10ms。此時，T60的動合觸點閉合，使計數(shù)器C1開始計數(shù)，計60次，C1的動合觸點接通，使輔助中間繼電器M0.0線圈得電，動斷觸點接通，使C1復位，同時T60動合觸點吸合使輔助繼電器M0.1動斷觸點斷開，T60被復位，這樣循環(huán)下去，C1就每1s (1000ms)計數(shù)一次。

當計數(shù)值大于0小于54s時，即54s時間內(nèi)噴霧和風門開，搖振關。當計數(shù)值大于54s小于60s時，即在6s時間內(nèi)搖振開，噴霧和風門關。在程序下一次掃描時，M0.2動合觸點繼續(xù)接通，使T60動合觸點得電，動斷觸點斷開，C1又開始計數(shù)，這樣一直重復上述控制過程，直到停止按鈕I1.0輸人為1，I1.0動斷觸點斷開，輔助中間繼電器M0.2線圈失電，其動合觸點斷開，控制過程終止。與該過程相對應的造粒機搖振工藝流程圖如圖11-3所示，該過程對應的時序圖和控制邏輯圖分別如圖11-4和圖11-5所示。

造粒機搖振PLC控制程序如圖11-6～圖11-15所示。

(1)網(wǎng)絡1。
造粒機搖振PLC控制流程圖